安防报警范文

安防报警范文（精选9篇）

安防报警 第1篇

1.1综合安防的理念 (大安防的理念)

综合安防的理念包括综合安全的理念和综合防范的理念。

综合安全的理念是以人为本的大安全观, 是当代人类对安全需求的一种综合表述, 是安全防范工作的出发点和归宿。综合安全 (大安全) 的理念、广义安全的理念:人类生存条件的安全 (生活、工作的安全) , 健康的保障, 生命、财产的安全, 突发性事件的应对能力等。简而言之, 就是“人人安全、事事安全、时时安全、处处安全 (真实空间/虚拟空间) 。”

综合防范的理念就是政府、社会和民众共同参与, 利用各种防范手段 (人防、物防、技防) , 调动各种防范要素 (探测、反应、延迟) , 为全社会和全体公民提供一个在时间域和空间域上多层次、多维度的安全保障或全方位的安全保障。

1.2对安全风险的初步分析

安全与风险是对立的统一, 是一个事物的两个方面。要保障安全, 就要防范风险。风险的发生意味着安全的被破坏, 而安全的实现则标志着风险的被战胜或被克服。

对人类的安全威胁, 大致可分为三类:

◆自然属性 (或准自然属性) 的安全威胁 (Safety) 主要来自自然界或主要是自然因素引发的安全威胁;

◆社会人文属性 (或社会属性) 的安全威胁 (Security) 主要来自社会人文环境或主要是人为因素引发的安全威胁;

◆综合性安全威胁 (Safety/Security) 上述两种因素相互影响、综合作用所产生的安全威胁。

对上述安全威胁, 人们通常归纳为四种安全威胁:自然灾害、事故灾难、公共卫生安全事件、社会安全事件。

1.3安全防范的永恒主题

从对安全风险的初步分析可以看出, 现代的、广义的公共安全, 已不再仅仅是社会安全的范畴。传统的、狭义的安全防范仅仅是指以“损失预防和犯罪预防” (Loss Prevention and Crime Prevention) 为主要内容的社会安全。实际上, 要真正实现全社会的公共安全, 除了传统意义上的社会 (公共) 安全的内容之外, 还应该包括防灾、减灾和突发性安全事件的应急处理。因此, 从综合安全的理念出发, 防灾减灾、损失预防与犯罪预防、突发性安全事件的应急处理, 应该是公共安全或安全防范工作的永恒主题。

2城市运行安全与城乡综合安全防控体系的构建

2.1城市运行安全是城乡综合安全防控的核心与基础

◆现代社会的管理中心在城市;

◆现代社会的安全风险集中在城市;

◆现代社会的城市化进程要求人们密切关注各类城市的运行安全。

2.2城乡综合安全防控体系建设的指导思想与基本原则

(1) 安全与风险的对立统一/安全与风险的相对性

安全因子ρS+风险因子ρR=1, 恒有:ρS<1, ρR<1。所以, 没有绝对的、百分之百的安全, 也没有绝对的、百分之百的风险。

(2) 安全目的与防范手段的对立统一/安全防护等级与安全风险级别的相适应

安全是目的, 防范是手段, 通过防范的手段达到或实现安全的目的, 就是安全防范工作的全部内容。任何单一的防范手段都不可能达到绝对的安全。

(3) 防范的三种基本手段

技防、物防、人防必须相结合。

(4) 防范的三个基本要素

探测、延迟、反应必须相协调。

相互关系为: (T探测+T反应)

(5) 平战结合

综合安全防控体系的日常运行与突发性安全事件的应急响应必须相兼容。

2.3城乡综合安全防控体系建设的基本内容

构建六大支撑体系、实施一大系统 (网络) 工程、培养一支专业化的服务队伍。

2.3.1构建六大支撑体系

◆法律法规与体制机制支撑体系;

◆平战结合/专群结合的突发事件应对支撑体系;

◆产业经济与物资保障支撑体系;

◆质量技术标准与合格评定支撑体系;

◆科学研究与教育培训支撑体系;

◆全民参与的现代安防文化支撑体系。

2.3.2实施一大系统工程/构建一大技术系统 (网络)

(1) 实施平安建设工程。

(2) 构建城乡综合安全防控技术系统 (城市综合安全防控报警网络、乡镇综合安全防控报警网络) 。

搭建城市 (乡镇) 综合安全防控网络平台;整合城市 (乡镇) 综合安全防控信息资源 (110、119、120、122、999....) ;实现城市、乡镇范围内各地区各专业安全监控网络的互联互通、系统集成、信息集成与资源共享 (消除信息“孤岛”) ;实施平战结合的运行机制:平时各子系统各司其职、独立运行, 战时迅速联动, 以应对突发性安全事件。

2.3.3培养和建立一支专业化的服务队伍/大力发展安全防范服务业

安全防范技术 (技防) 服务业队伍;安全防范保安 (人防) 服务业队伍;安全防范咨询服务业队伍。

3城市监控报警联网系统建设是城市综合安全防控体系建设的基础平台

3.1城市监控报警联网系统建设的必要性和可行性

3.1.1必要性

◆建设“小康社会”、“和谐社会”的长远需求和“平安建设”工作的现实需求;

◆科技强警与公安现代化正规化建设的迫切需求;

◆以人为本, 关注民生, 创新“民生科技, 民生技防”的需求。

3.1.2可行性

◆各级党委、政府的大力支持;

◆一系列法律法规的法制保障和安防技术标准体系的支撑;

◆经过30年的努力, 我国安防行业已进入快速发展期, 安防新技术、新产品 (系统) 不断涌现, 安防业技术创新体系正在形成;

◆各地企事业单位、居民社区已建立了许多区域性监控、报警系统, 安防工程建设已积累了丰富的经验。

3.2城市监控报警联网系统建设的指导思想与设计原则

3.2.1指导思想

◆以人为本, 以民为本, 保一方平安;

◆专群结合, 技防、人防、物防结合;

◆统筹协调, 总体规划, 分步实施、逐步完善;

◆遵守标准, 规范设计;

◆重在集成, 资源共享;

◆系统稳定, 安全可靠;

◆强化管理, 注重实效。

3.2.2设计原则

◆互通性 (各种异构网络的互联互通、各种主流设备的兼容与互操作) ;

◆实用性 (“技防物防人防相结合”, “探测、延迟、反应相协调”, “满足公安业务和社会公共安全管理的需求”) ;

◆规范性 (视音频编解码、控制协议、传输协议、接口协议, 文件格式等均应符合相应的标准) ;

◆可扩展性 (采用模块化设计, 便于系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级) ;

◆安全性 (供电安全, 系统的物理安全、运行安全、网络安全, 信息安全) ;

◆可靠性 (成熟的技术, 可靠的设备, 关键设备的备份或冗余, 系统软件的备份, 系统容错能力与恢复能力) ;

◆可维护性 (系统自检, 故障诊断与显示, 故障快速排除, 维护保障能力) ;

◆易操作性 (清晰、简洁、友好的人机界面, 简单、灵活、易学易用的、易管理的系统软件) ;

◆可管理性 (系统内的设备、网络、用户, 系统功能、性能与安全应便于管理和灵活配置) ;

◆经济性 (高性能/价格比;达到系统一次性投资与长期运行维护成本的最优化;在满足使用要求的前提下, 系统应尽量简化, 以降低运行维护成本) 。

3.3城市监控报警联网系统的主要功能与基本架构

3.3.1主要功能

(1) 6项基本功能

◆实现异构网络、主流设备的互联、互通、互控;

◆实现视音频及报警信息的高品质采集、可靠传输/交换/控制;

◆实现监控与报警的实时联动;

◆实现视音频信息的高品质显示/存储/播放;

◆实现可靠的用户 (设备) 身份认证/权限管理, 保障信息的安全;

◆根据需要, 可提供与其他业务系统的数据接口。

(2) 14项具体功能

◆实时图像点播 (应能对指定设备、指定通道进行图像的实时点播, 支持多用户对同一图像的同时点播, 点播图像的显示、缩放、抓拍等) ;

◆远程控制 (通过手动或自动操作, 可对前端设备的各种动作进行遥控, 并能设定控制的优先级别等) ;

◆存储与备份 (采用前端存储和监控中心储存相结合的分布式存储策略, 信息保存的时间应符合公安业务和社会公共安全管理的要求, 数据库应能同时记录和存储与资料相关的检索信息, 如设备、通道、时间、报警信息等) ;

◆历史图像的检索与回放 (应能按照指定设备、通道、时间、报警信息等要素检索历史图像资料并回放和下载;回放应支持正常播放、快速播放、慢速播放、逐帧进退、画面暂停、图像缩放、图像抓拍等) ;

◆报警管理 (报警信息的接收与分发, 报警联动, 报警记录等) ;

◆与其他系统的数据接口 (“三合一”接处警系统、应急指挥系统、地理信息系统 (GIS) 、卡口系统、无线 (移动) 视音频监控系统、城市其他信息系统等) ;

◆语音功能 (声音复核, 监控中心间双向对讲, 监控点与监控中心间双向对讲或语音广播等) ;

◆人机交互 (直观、友好、简洁的中文人机交互界面, 视频画面分割显示、信息提示, 系统运行状态指示, 正常、报警、故障状态指示等) ;

◆用户与权限管理 (接入用户的授权与身份认证、用户对设备操作权限的设定、用户访问数据权限的设定、对实时图像、历史图像信息使用权限的设定, 不同级别用户优先权的设定, 前端设备独占性控制权的设定等) ;

◆网络与设备管理 (系统内部工作时钟的校正、同步, 网络内的各类设备地址码的设定、运行信息的收集、管理, 用户访问情况的监测等) ;

◆网络信息安全管理 (物理安全:电源、环境、设备、介质安全;运行安全:网络安全监控防火墙、入侵探测、漏洞扫描, 安全审计, 恶意代码防护、备份与故障恢复等;信息安全:身份认证、访问控制、防抵赖、完整性保护、数据保密、安全域隔离;通信和网络安全:网络传输安全、公安专网接入安全等) ;

◆日志管理 (运行日志, 操作日志, 日志信息查询与报表生成) ;

◆无线/移动监控 (支持前端设备的移动/无线接入和移动/无线用户终端的使用) ;

◆监控智能化 (视频智能处理:如运动目标检测、轨迹跟踪、行为分析、目标识别、目标统计、快速图像检索、多元信息融合分析等) 。

3.3.2系统架构

(1) 应用结构:三级中心、两级平台 (图1)

(2) 系统的互联结构与构成示意图 (图2、图3)

(3) 管理平台软件模块结构 (图4)

3.3.3组网模式:三类、五种模式

(1) 模数混合型监控系统

(1) 模拟接入方式的模数混合型监控系统 (图5)

(2) 数字接入方式的模数混合型监控系统 (图6)

(2) 数字型监控系统

(1) 模拟接入方式的数字型监控系统 (图7)

(2) 数字接入方式的数字型监控系统 (图8)

(3) 双级联方式的模数混合型监控系统 (图9)

3.4城市监控报警联网系统应着力解决的关键技术

◆面向安防视频监控应用的先进音视频编解码技术 (AVS-S) ;

◆建立在TCP/IP、UDP/IP之上的以SIP (初始会话协议) 为应用层通信协议的视音频信息传输/交换/控制技术;

◆各种异构网络 (电信网/广电网/专网, 数字网/模拟网, 光纤网/电缆网, 无线网等) 的互联互通 (安全链接) 技术, 各类主流设备 (不同厂商) 的相互兼容、互换、互操作技术;

◆高品质图像的采集、显示、播放、与远程控制技术;

◆海量信息存贮策略与数据库构建技术, 海量数据快速检索技术;

◆智能视频分析技术;

◆城市监控报警网与公安信息网的安全链接技术, 城市监控报警网与城市其他信息网之间的安全链接与资源共享技术;

◆管理平台软件的可靠性、易用性、可移植性、可维护性评测技术;

◆信源加密技术与信息传输安全技术。

4城市监控报警联网系统的标准化工作

4.1城市监控报警联网系统的标准体系

4.1.1城市监控报警联网系统建设标准体系框架图 (如图10) 。

4.1.2“城市监控报警联网系统”系列标准主要内容

“城市监控报警联网系统”系列标准的主要内容如表1所示。

4.2“城市监控报警联网系统”系列标准编制工作的进展情况

(1) 已批准发布的标准如表2所示 (12项)

(2) 正在制定中的标准如表3所示 (6项)

4.3城市监控报警联网系统的标准宣贯情况

根据公安部的工作部署, 城市监控报警联网系统建设的试点工作“3111试点工程”于2008年6月结束, 对22个试点城市所建的系统, 目前正在进行检测和验收。2008年下半年对试点工作进行总结, 并出台相应的管理规定。明年, 城市监控报警联网系统的建设, 将在全国各地全面开展。为了更好地贯彻联网系统建设的指导思想和设计原则, 使联网系统建设活动的开展更加科学、规范、有效, 按照公安部的指示, SAC/TC100今年将在全国范围内组织对城市监控报警联网系统重要标准的宣贯、培训, GA/T669.1-2006的宣贯教材已编制完成。各地的建设工作将在党委、政府的统一领导下, 由公安和相关部门一起负责组织实施。工程建设的各个环节 (规划、设计、方案论证、招投标、工程施工、工程监理、系统检测、验收、运营、管理等) 都必须严格遵守国家法律法规, 认真执行标准。

由于各种原因, 标准宣贯工作将在下半年全面展开。目前, 只有福建省公安厅在全省公安系统组织了GA/T669.1-2006的标准宣贯。

从城市管理角度看, 城市监控报警联网系统将是城市综合管理信息系统的一个重要组成部分;从城市安全角度看, 城市监控报警联网系统的成功建设, 将为城市综合安全防控体系建设提供一个安全、可靠、高效的基础平台, 为城市的现代化管理、城市的社会安全、防灾减灾、突发性事件的应急处置, 提供强有力的技术支撑, 进而为平安城市、和谐社会、小康社会的建设, 做出重大的贡献。

安防报警及监控系统调试说明书 第2篇

1.建立超级终端

第一步：进入超级终端。

在Windows 操作系统中，点击“开始”→“附件”→“通讯”→“超级终端”，出现连接描述对话框：

第二步：命名连接的名称及设定图标。

在连接描述对话框中输入一个用于标记名称（如DVRsetup），并选择一个图标，按“确定”进入到连接对话框。

第三步：选择通讯端口。

在连接对话框中的“连接时使用”栏中选择“com1”通讯口（若PC 机有多个串口，根据实际接线情况选择），按确定进入COM 口属性设置对话框。

第四步：设置串口参数。

在COM 口属性对话框中对串口进行下列参数配置，如图所示：

完成后按“应用”和“确定”，出现如下图所示的超级终端操作界面，表示超级终端已经建立。

第五步：关闭、保存连接。

关闭“DVRsetup”程序，根据提示中断连接并保存以便下次使用。保存以后，在“开始”→“附件”→“通讯”的程序组中会新建一个“超级终端”项目，它包含了所有超级终端的“连接”名称。这里，可以看到一个“DVRsetup”。

2.使用超级终端进行配置 进入超级终端。

点击“开始”→“附件”→“通讯”→“超级终端”“DVRsetup”，出现如下图所示的“DVRsetup-超级终端”操作界面。键入回车，出现“→”提示符，则表明超级终端已通过PC 机的RS-232 口与DS-6000-ATA的RS-232 口已成功建立连接，在该提示符下可以输入如下所介绍的操作命令来完成参数的设置。

help 敲入help 命令并回车，就可以查看所支持的配置命令，如：

help: 查看命令；

exit: 退出；

getIp: 获取IP 地址；

setIp: 设置IP 地址及子网掩码；

setPort: 设置端口号；

setGateway: 设置网关；

以下对getIp、setIp 命令的使用进行详细说明。getIp 功能：获取当前设备的IP 地址、子网掩码、命令端口号 参数：无

语法格式：输入命令直接回车 说明：输入时请注意字母的大小写 setIp 功能：设置设备的固定IP，子网掩码 参数：设备的固定IP 地址，子网掩码

语法格式： setIp IP ：mask，例如：需将视频服务器的IP 地址设为192.168.1.2,子网掩码设

置为 255.255.255.0, 则输入setIp 192.168.1.2:255.255.255.0，然后回车即可。说明：输入时请注意字母的大小写，参数之间以冒号分开

二、通过客户端进行视频参数配置 在配置前请确认

PC 与服务器接通了网络连线，连接方式有两种，即使用网络直通线把PC 机与视频服务器分别与交换机相连或用网络交叉线直接把PC 机与视频服务器相连；

已通过超级终端获取到了视频服务器的 IP 地址并能够ping 通该视频服务器

确认在 PC 中已经安装了客户端软件。

1．单机版客户端的登录

在Windows操作软件中，运行“开始”→ “程序”→ “网络视频监控软件(v4.01)”菜单中的“网络视频监控软件4.01”，若是首次运行将弹出注册超级用户界面（注：超级用户的密码不能少于六位），如下图所示。

输入用户名与密码后，点注册,成功后提示如下图所示：

若非首次登录软件，则先进入客户端的登录界面，如下图所示；输入用户的用户名、密码，单击“登录”后，进入主界面。

2．设备的添加

在对设备进行操作之前，需要在客户端软件里添加并设置监控点。

在登录客户端软件后，单击“配置”按钮，进入如图3.1所示的画面。首先先增加区域，然后在该区域下添加设备。

3．增加区域

右击左边的窗口，若是第一次添加会出来下图的菜单，点击“创建根节点”，弹出如下图的界面

若非第一次添加区域则会弹出如下图的菜单

点击“增加区域”, 弹出如图3.3的界面

4．增加设备

右键点击刚添加的根节点，选择“添加设备”，在弹出的对话框中填入设备的IP地址，用户名和密码，修改下通道数，在自定义下设备名称即可。如果使用域名访问，此时将注册模式修改为“普通域名解析”，在填入申请的域名，其余操作可不变。

单击“显示在线设备”按钮，出现如下图所示界面

红色框中显示当前局域网内在线的设备。

说明：要保证此时设备的网络配置正常，可以ping到该设备的IP地址，并且设备的用户名和密码要填写正确，设备默认用户名：admin，密码;12345。否则会出现“由于网络原因或DVR忙，注册失败”的错误。

设置完结后，就可以在界面的预览中见到监视图像了。

串口参数中

解码类型为 Pelco－D

硬盘录像操作

网络录像 网络录像功能是通过客户端可以保存通过网络传输的视音频压缩码流。

选择作为录像的硬盘，输入客户端可以访问到的起始硬盘与终止硬盘盘符，然后设置录像方式。

如果选中“循环录像”，当PC机没有空间时，将覆盖最早的录像文件，继续录像。录像方式包括：

手动录像及非循环录像方式（默认方式）； 手动录像及循环录像方式（选中循环录像）； 自动录像及非循环录像方式（选中计划录像）；

自动录像及循环录像方式（选中计划录像和循环录像）；

文件打包大小指录像文件多大时，生成一个录像文件，如选择64M，则当录像文件录到64M时打包再切换文件。选择自动录像时需对录像时间表进行设置，单击“时间设置”按钮，进入录像界面,具体参数设置，查看客户端录像模块 注：自动录像参数改变后，客户端重启后才会生效

自动录像：

客户端支持自动录像功能。

进入“本地设置”界面，选择“计划录像”，然后单击时间设置，进入客户端录像计划表界面，如下图所示。

首先选择“录像模式时间表”设置录像模式；每个录像有一个模式名称、四个录像时间段；其中模式名称不可以重名，空模式与全天录像模式不可以设置。选中录像模式，设置好参数点“保存”即可。

接着选择“设置录像时间计划”，若左侧树节点选择了某个通道，在“请选择时间”下拉框中选择时间，再在模式下拉框中选择一个录像模式，点“确定”即可；若左侧树节点选择设备，则是对该设备下的所有通道进行设置。

如果当前的软件时间进入到设置的时间时，不管该通道是否在预览状态下，客户端都会开始自动录像，若对应的通道正在预览则其图标会变成“”，若没有预览状态下则会变成“”。

手动录像：

如果没有设置自动录像，在预览图像的时候，可以手动启动/停止指定通道录像。操作：选择一路正在预预览的窗口图像，单击“录像”，“录像”按钮会变成蓝色，开始录像，再次单击“录像”，“录像”按钮恢复默认按钮，停止录像。

说明：当客户端设为循环录像时，所选择的每个磁盘的空间都小于2G时，开始删除文件；若为不循环录像时，所选择的每个磁盘的空间都小于2G时，停止录像；

2．本地录像

本地录像也是通过客户端应用程序参数进行参数配置的。

单击“远程配置”按钮，进入远程配置界面，选择配置项左边列表里的某个服务器，即可对该服务器各项参数进行配置。

在远程配置选择“通道参数”，如下图

设置定时录像：

选中“录像计划”，并可以对录像时间、预录时间、录像延时进行设置。单击“设置”，进入定时录像计划设置界面，如下图。

选择录像模式为定时，在设置相应的时间段，如果选择全天录像，只能设置录像类型。设置完毕，单击“确定”按钮保存配置退出配置界面。不需要保存配置时按“退出”按钮，返回监控通道参数配置界面。

说明：如果设置录像方式为移动侦测或报警录像，还要对移动侦测和报警的布防进行设置。

预录时间：发生报警前的录像时间，选项有不处理、5秒（默认）、10秒、15秒、20秒、25秒、30秒、不受限制。

录像延时：发生报警录像时，多录的时间，选项有5秒、10秒、30秒、1分钟、2分钟、5分钟、10分钟。

设置完成后，点击确定重启服务器后设置就生效，即可对视频进行录像。

3．回放

我们要调用录像文件就要用到视频服务器的回放功能。

进入回放界面如下图，选择页面上的一个按钮：本地回放、远程回放或图片回放则进入相应的回放控制界面。

在本地回放和远程回放的播放控制中，有以下控制按钮，如图：

其中从左到右按钮的功能分别为：

为播放按钮，本地回放与远程回放（文件）中该按钮用于在当前选中窗口中播放搜索列表中所选择文件，或恢复暂停、正常速度播放文件等。按时间回放中，该按钮则用于播放指定时间的远程录像文件，或恢复暂停、正常速度播放文件等。

为暂停按钮，用于暂停正在播放的录像文件。

3.1本地回放 3.1.1非同步回放

选择如图7.1左边列表中的通道，点击查找，右边的列表中将显示该通道在这段时间内满足所选文件类型的所有文件的名称与开始时间。

用户拖动一个文件到播放窗口或者选择一个文件点击播放控制信息中的播放按钮，就可以播放所选的文件。3.1.2同步回放

把“同步回放”打钩，再点击

查找，右边的列表中将显示在这段时间内满

足该文件类型的所有设备的通道名称。

用户拖动一个要同步回放的通道到指定的窗口或者选择一个通道点击播放控制中的播放按钮，四个窗口就开始做同步回放。回放的窗口之间的最大时间差为1秒。若某个窗口的回放时间比其它窗口慢了1秒多，则其它窗口就会等待该窗口，等待时图像处于暂停状态，直到被等待的窗口时间赶上来后才恢复正常播放。

在播放控制信息与文件列表下面的视频参数控制中可以调节控制选中的播放窗口。多选或单选文件列表中的文件点击右下角的“删除文件“按钮，可以删除所选的文件

3.2远程回放

远程回放中分为按文件回放与按时间回放两种类型。未选中“按时间回放”则默认为按文件回放。

3.2.1按文件回放

选择通道，点击查找按钮，文件列表中就显示所有满足时间与类型的文件名称与开始时间。

用户拖动一个文件到播放窗口或者双击一个文件或选择一个文件点击播放控制信息中的播放按钮，播放所选的文件，并可以在播放控制信息与文件列表下面的视频参数控制中调节控制选中的播放窗口。其中播放控制中左边的两个按钮用来做窗口分割。

单选或多选文件列表中的文件，点击右下角的开始下载，所选的文件将被下载到本地配置中所设置的文件夹下。此时开始下载按钮变成停止下载，同时显示当前正在下载的文件名与下载比例。

3.2.2按时间回放

选中远程回放的按时间回放，进入按时间回放的界面。选择通道后点击播放控制信息中的播放按钮开始播放该通道此段时间内的远程文件。点击右下角的开始下载按钮，则下载此段时间内的远程文件。

报警系统 打开视频服务器，运行“网络视频监控软件” 在远程配置选择“报警参数”，如下图。在该界面可以对报警量参数和异常类型参数进行配置。

报警输入的处理：

选中“处理”，单击报警输入“布防时间”，进入报警输入布防时间设置界面，如下图。

设置完布防时间，点击“确定”按钮保存配置退出界面。不需要保存配置时按“取消”按钮，返回报警参数配置界面

单击报警输入“联动方式”，进入报警输入联动方式设置界面，如下图。

设置完成后，点击“确定”按钮保存配置退出界面。不需要保存配置时按“取消”按钮，返回报警参数配置界面。

报警输出的处理：

单击报警输出“布防时间”，进入报警输出布防时间设置界面。如下图。

设置完布防时间，点击“确定”按钮保存配置退出界面。不需要保存配置时按“取消”按钮，返回报警参数配置界面。

异常信息的配置：

异常配置信息主要包括硬盘满、硬盘出错、网线断、IP 地址冲突、非法访问、输入/输出视频制式不匹配等,还可以选择报警处理方式。

参数设置完成后，点击“确定”。需要重新启动服务器后生效的参数，点击“重新启动”按钮。

2．移动侦测报警

设置移动侦测、视频丢失、遮挡报警、视频遮盖：

选中所需设置的选项，可以设置相应的区域、布防时间和联动方式。单击 “设置区域”，进入区域设置界面，如下图所示。

显示区域： 选中“显示区域”，就可以查看原来设置的区域。

设置区域： 选中“设置区域”，按住键盘的【Ctrl】键，用鼠标定位到设置区域，同时 按住鼠标左键并拖动鼠标，就可以在框中画出一个区域，画好后释放鼠标左键，就设置好了一个的区域。移动侦测可以设置多个区域，视频遮盖可以设置4个区域，遮挡报警只能设置一个区域。

选择灵敏度：移动侦测可以选择7项，滑动条从左到右分别代表：“关闭”及0-5七种灵敏度选项，0灵敏度最低，5最高。遮挡报警可以选择4项，滑动条从左到右分别代表：关闭、低、普通、高。

单击 “布防时间”，进入布防时间设置界面，如下图所示。在布防时间段内，报警处理方式有效。

单击 “联动方式”，进入联动方式设置界面，如下图所示。

选择触发录像通道：选择该通道触发的录像通道，可以是一个，也可以多个。

设置报警处理方式：选择该通道联动输出处理方式，可以选择一种或多种示警方式。

安防报警 第3篇

误报可能浪费大量人力，浪费大量的资金：但一次漏报可能造成的损失却是无法估量的。这就是为什么消防产品的发展日新月异，但传统的非智能火灾探测器还是占距了主要市场。由此，横向发展成了很好的选择，网络技术的应用正说明了这一点。借鉴其他领域的技术，对误报进行科学处理，是值得探索和研究的。在安防领域，视频监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，它使用摄像机等设备直接监视被监控现场，是一种先进的、防范能力极强的综合系统，尤其是近年来计算机、多媒体技术的发展使这种防范技术更加先进。本文提出一种解决消防报警系统误报问题的方法，将现有安防系统的视频监控用于消防系统的功能增强，使两者结合能在现有的硬件条件下简化虚警处理。

1．消防报警联动子系统

火灾自动报警及消防联动控制系统采用各类火灾探测器、输入输出模块、总线隔离器、联动接口模块、火灾报警器、手动报警按钮、声光报警器、警铃及各种模拟火灾现场的设备等。以天煌“THPXB-1型消防自动报警系统实验装置”为例，实际产品主要由火灾报警联动控制柜、THPXB-1型消防自动报警系统实验台、和广播控制柜三部分组成。其结构框图如下图所示：

火灾报警联动控制器则采用狮岛的SD2200系统，该系统是数字式火灾自动报警联动控制系统，采用工业控制计算机与嵌入式操作系统组合。控制器主要由SD2200主控单元（工作主站）、SD22200系统IO子站、SD2200系统电源、SD2200TS通讯模块等组成。

THPXB-1型消防自动报警系统实验台则主要分布了消防系统所常用的各类火灾探测器、楼层显示器、各种输入输出模铃及各种模拟火灾现场的设备等。火灾事故广播系统是消防报警及灭火联动控制系统中的一个重要的组成部分。当火灾发生时在消防控制中心的指挥人员通过该系统组织指挥现场灭火和人员疏散。根据有关建筑设计防火规范规定：当某一楼层(或防火分区)发生火警信号时须开启该楼层(或该防火分区)及相邻(或区域)的消防广播。事故广播系统采用狮岛的SD8000系列非总线式火灾事故广播系统，其系统主要由SD9008火警通讯盘、SD8000B广播录放盘、SD8010A广播功放盘、SD8011广播分配盘以及SD7014A消防广播专用直流电源组成。

2．安防视频监控子系统

网络监控系统是安全技术防范体系中的一个重要组成部分，是一种先进的、防范能力极强的综合系统。它可以通过遥控摄像机及其辅助设各(镜头、云台等)直接观看被监视场所的一切情况；可以把被监视场所的图像、声音內容同时传送到监控中心，使被监控场所的情况一目了然。同时，网络监控系统还可以与防盗报警等其他安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大。特别是近几年来，多媒体技术的发展以及计算机图像文件处理技术的发展，使网络监控系统在实现影像报警、自动跟踪、实时处理等方面更有了长足发展，从而使网络监控系统在整个安全技术防范体系中具有举足轻重的地位。网络监控系统的另一特点是它可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来，这样就为日后对某些事件的处理提供了方便条件及重要依据。

以某银行网络视频监控系统为例，系统主要由前端监控点、监控中心、监控工作站(客户端)三部分组成。

（1）前端监控点

前端监控点核心设备是网络视频服务器，摄像头的视频信号直接通过AVl500e-TA与网络连接。摄像头的型号可根据具体监控点的位置和功能选择；每一个监控点可以根据实际需用要选择普通摄像机、带云台的摄像机或高速球型彩色摄像机；对于室内的监控点，可将设备固定安装在指定的位置，对于室外监控点将视频服务器和云台解码器等设备安装在专用的机柜内，提供220VAC电源和RJ45的双绞线接口。

（2）监控中心

监控中心设置一台服务器，安装服务器端的软件，包括数据库系统。服务器将所有前端AVl500e-T及前端监控设各管理起来，并维护同它们的网络连接；同时，对所有网络中监控工作站的用户实现授权管理，所有用户可通过局域网上任一台计算机登录到服务器系统，根据不同权限对图像进行监视、查询、录像回放等。服务器软件安装完成后，系统自动配置录像资料的存储路径，用户可根据需要使用服务器端的管理软件修改配置，系统支持录像资料的分布式存储，为大容量的存储提供了可能。在监控中心可设置一台监控工作站，监控工作站作为系统管理员用户，对系统中的设备和用户进行管理，包括录像数据维护和管理。工作站与投影仪连接可用于监控或系统演示。根据需要可在监控中心增加视频解码器设备，视频解码器输出视频信号可直接与监视器连接，也可通过视频切换矩阵连接电视墙。

（3）监控工作站

网络的计算机上用户只需安装客户端软件，由系统管理员提供登陆服务器的合法身份和系统使用权限，就可成为监控工作站。客户端软件包括系统配置工具(Confijtool)、监控软件(Monitor)和录像查询回放软件(Archive Player)。系统配置工具可设置录像计划、进行镜头分组、视频服务器设置等。监控软件提供4／6／8／12／16画面的实时监控，云台或球机控制等。查询回放软件可根据镜头名称、日期／时间、录像类型等查询，并回放查询结果。

3误报处理的实现

（1）消防安防系统的互联

SD2200TS通讯模块是一个标准的RS232(PC串口)转RS485转换模块；它能将控制器Pc机的两个标准RS232接口电平转换成总线式半双工双向RS485接口。如图所示：

SD2200TS 通讯模块示意图

这样，通过RS一485接口和通讯线路可以将警信号等数据传送到安防监控工作站PC端，同时可接收PC端编写的软件程序向工作站下达的控制命令，连接方式如图4：

消防安防系统互联 示意图

（2）火警误报处理流程

在安防系统的监控中心，设立专人值守，火灾探测器探测到火灾信号并传送给火灾报警控制器，火灾控制器通过SD2200TS通讯模块将信号传送给安防监控工作站PC，启动软件程序，监控视频画面自动切换到“火灾”现场并警铃通知值班人员，值班人员查看是否误报，若是误报，程序命令火灾报警控制器不动作：若属火灾，允许火灾报警控制器动作。流程如下图：

结 语

安防报警 第4篇

目前,安防报警系统通常分为有线和无线两种方式[1]。有线方式具有抗干扰性强、可靠性高的特点,但存在着成本高、布线繁杂、不易组网等问题;而采用RF、Wi Fi等无线方式的主要优势在于安装灵活方便、无需布线,但传输距离短、稳定性较差。随着无线网络技术的进步和电子器件的发展,Zig Bee作为一种数据传输可靠、低成本、低功耗的新兴无线通信技术,可以解决现有无线报警系统存在的数据传输稳定性差、可扩展性差等问题。

1 Zig Bee技术简介

1.1 概 述

Zig Bee协议由物理层、媒体访问控制层、传输层、网络 层和应用 层等组成 。它的基 础是IEEE802.15.4,但IEEE仅制定了网络层以下协议,Zig Bee联盟在此基础上进行了完善和扩展,对其网络层协议和应用层进行了标准化,制定了上层协议规范,并负责高层应用、测试和市场推广等方面的工作。Zig Bee技术是一种介于无线标记技术和蓝牙技术之间的技术方案,是一种低速率、自组网的双向无线通讯技术[2],主要用于近距离无线连接,适合应用于自动控制和远程控制等领域,可以嵌入各类设备。Zig Bee技术主要有如下特点:

(1)数据传输可靠。控制层运用了完全确认的数据传输避开碰撞策略,并为固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据的竞争和冲突,同时优化了时延敏感的应用,缩短了通信时延。

(2)功耗低。在待机模式下,Zig Bee节点处于休眠状态,耗电量仅为1μW。普通干电池供电可使用6个月~2年。

(3)速率低。Zig Bee设备工作于直接序列扩频的2.4GHz的ISM频段,数据传输速率为250kbps,专注于低传输速率应用,适合无线传感器网络。

(4)容量大。一个Zig Bee网络可支持255个设备,如果通过网络协调器构建无线传感器网络,则一个Zig Bee网络可以支持超过6.5万个节点。在室内,Zig Bee网络有效覆盖距离达到10~80m。

(5)自动组网、自主路由。在节点损坏或能量耗尽时,可以使节点退出网络且不影响剩余节点通信;若有新节点加入,可以自动搜索和获得报文转发路由。

1.2 Zig Bee网络拓扑

在Zig Bee网络中,有协调器、路由器、终端设备三种设备类型。协调器负责网络的建立与维护;路由器负责网络中数据的转发,并可以拓展网络的范围;终端设备是实现具体功能的单元[3]。Zig Bee设备分为两种类型:全功能设备(FFD)和简化功能设备(RFD),其中协调器和路由器必须是FFD,终端设备可以是FFD或RFD。FFD可以与FFD或RFD直接进行通信,而RFD只能与FFD进行通信。

Zig Bee有星型、树簇型型、网状型三种网络拓扑结构[4]。星型网络的各子节点之间不能通信,必须经过协调节点转发信息;在树簇型网络中,路由节点完成数据的路由功能,通过路由节点转发子节点信息到协调节点;网状型网络的路由节点之间可以相互通信。

2 系统硬件设计

本系统是在现有安防报警系统中加入Zig Bee网络,无线传感网络由前端传感器、后端上位机、远端基站组成。传感器负责采集数据、安全信息,利用Zig Bee网络将这些数据和信息传送到基站,然后经过串口通信由基站发送到上位机,最后由上位机对数据信息进行实时监控,并对异常情况进行声光报警。

基于Zig Bee技术的智能安防无线报警系统如图1所示,它是由传感器、Zig Bee网络、报警控制主机和PC控制中心组成的无线传感器网络。在系统前端配置红外入侵、火焰、门磁开关等不同类型传感器,负责采集入侵、温度、烟雾等信号,当系统置于布防模式时,这些传感器就连续不断地进行检测,一旦检测到异常信号时,就通过Zig Bee网络将收集到的数据和报警信息传送到报警控制主机,同时通过PC机设置和运行软件,对相关参数状态进行实时监控以及显示数据。

3 系统软件设计

安防报警系统的无线报警程序流程如图2所示,其具体报警程序如下:

(1)传感器向报警控制主机发送信息,并等候其命令;然后报警主机分配路由,选择加入新路由;

(2)在传感器加入设定路由后,报警主机打开警戒功能,则传感器进入省电模式,每10s检测红外入侵传感器、火焰传感器状况;

(3)若红外入侵传感器、火焰传感器探测到危险情况时,经过路由器可以向报警主机传送报警信息,由报警主机实时处理,实现声光报警;

(4)40s后,读取I/O口接收到的门磁开关等传感器数据,若检测有险情时,则经过路由向报警主机转送报警信息,由报警主机实时处理,实现声光报警;

(5)若各传感器检测到的信息均正常,那么传感器向报警主机发送安全信息,等待报警主机下一步指令。

4 电路实例

在本系统设计中,实现Zig Bee物理层功能的芯片选用TI公司的CC2530,它是嵌入式的片上系统,集成了增强型的8051内核,结合TI Z-STACK协议栈,可以组建自己的无线通信网络。无线通信GSM模块选用西门子的TC35i,该模块集射频电路和基带于一体,向用户提供标准的AT命令接口,可以快速、可靠地实现系统方案中短消息与传真服务、数据与语音传输。安防报警系统电路硬件结构图如图3所示。

以火焰传感器模块为例,火焰传感器电路连接如图4所示,图中J1为火焰传感器模块与CC2530单片机之间的接口,CC2530的P0_0端口从火焰传感器的阴极引脚进行电压采样。火焰传感器的原理是利用热释电效应[5],通过目标与背景的温差变化来探测目标,以确定火灾的发生情况。当火焰传感器检测到火源时,其周围温度会明显升高,若温差变化大于安全阈值,则火焰传感器的阴极有电压输出,将数据传送至协调器,同时报警。

5 结语

本系统通过软硬件的设计,实现了基于Zig Bee技术的智能无线报警系统。系统具有设计简单、性价比高、安全可靠等优点,可以对非法入侵、火灾、燃气泄漏等灾情隐患进行实时监控及声光报警,为家居、小区、安防、工业等领域的安全监控与防护提供了一种实用的解决方案,具有很好的应用与推广价值。

摘要：文章介绍了Zig Bee技术的主要特点和网络拓扑结构,提出了一种基于Zig Bee技术的智能安防报警系统的设计方案。系统采用TI公司的CC2530单片机为核心,利用多种传感器实时采集和监测环境参量,并对异常情况实现报警。实验证明,本系统设计简单、组网方便、性能稳定,具有良好的应用前景。

安防报警 第5篇

安防行业向何处发展？华网智能从多年的从事安防的经验来看，发展普通家庭的安防系统是安防行业当前的发展方向，其中最主要的产品是家用门禁和家庭实时图像监控防盗报警系统。

家居安防的发展前景

由于贫富两极分化，治安形势比较复杂。因此在国内有二个相关行业正在迅速发展，一是小区保安队伍，二是防盗门市场。在城市各道路的路口、立交桥下，经常看到有保安在那里值班站岗，事实上有了他们的值班站岗，打劫的案件已经少了。在国内大中城市，几乎有70%家庭安装了防盗门和防盗网，而发达国家美国、日本等很少有家庭安装防盗门和防盗网。

但是若有人以“上门开锁”入屋偷窃、打劫，即便有小区保安，也防不胜防。在高层住宅，有人从地下停车场进入或者在地下停车场跟随有卡的住户进入则也是比较容易的事。由此看来，传统机械锁发展到今天，已到了非改不可的阶段。用高档的电子家用门禁取代机械门锁是一大飞跃，可以说这种家用门禁在相当长的一个时期内是一般人无法破译打开的，由电子家用门禁取代传统机械锁会成为今后的一个发展趋势。但是家用门禁是一种电子产品，电子产品不可能保证百分之百的没有故障，因此保证在电子家用门禁故障时也能通过安全可靠的方式开门，这是电子家用门禁研究的主要课题。在电子产品市场中，大家都比较看好的是通信产品和家电产品，安防产品一般不被人们看好，原因是安防产品的市场小，而通信产品和家电产品的市场很大。

从目前的市场看：现在要进入通信产品和家电产品的市场，需要投入的资金都是在千万元以上，而且还只能占领其中很小的市场，并且随时有被市场并吞的危险；如果想占领其中比较大的市场份额起码投入的资金都是在亿元以上，赢利也不会很理想。安防产品之所以不被人们看好，原因是安防产品的市场太小，现在安防企业比较大的规模也只有较大通信产品和家电产品公司的10%左右，但是一旦安防产品推广到普通家庭后，家用门禁和家庭用图像监控报警系统这个市场并不比通信和家电产品小多少。

可以说防盗门的市场有多大，家用门禁的市场就有多大。在中国有3亿家庭，这3亿家庭中，真正有钱人或者愿意安装家庭用门禁占少数，保守的估计为百分之十，即3000万户家庭有上述需求，这样的市场就已经相当大了。带实时图像监控及门禁系统属于产品系列中的高档产品，实际需求可以再降低到3亿家庭中的 1％，为300万套，这个数字也是非常大。

因此家用门禁、防盗监控市场是一个非常大而且几乎是一个还没有开拓的处女地，如果把家庭安防的市场打开，对安防行业来说是取之不尽、用之不竭的大市场。

当前家居安防产品存在的问题

家居安防产品早在10年前就已经开始进入市场，现在6、8、16防区的家庭安防防盗报警主机的价格已经做到几百元，但还是打不开市场，真正原因在于安防系统有下面几个难题没有很好解决：一是误报警。这是家庭安防系统没有能大规模进入普通家庭的最主要原因，家庭安防系统很好，但是3个月内或者更长一段时间只要有一次误报警，使用者就无法承受。但是作为电子产品，要做到无误报警几乎是不可能的，即使是产品质量再高的产品；二是撤防不方便。原来家庭安防系统设防可以做到很方便，但是撤防一般要求输入一组密码才能撤防，密码有错误就会产生误报警；三是主要的出入口防盗门没有安装门禁。主要出入口由于各种原因，大多数普通住宅都没有安装门禁。现在用万能钥匙开机械锁是很平常的事，只要小偷用万能钥匙打开锁后进入，利用设备再检测到门打开后需要延时约一分钟时间（让用户用钥匙开门后输入撤防密码）的时机把报警主机破坏。那整个系统全部都不起作用。因此现在大多数的相关公司主要产品都用在写字楼作为公司的安防系统，很少用在普通家庭；四是为了弥补由于误报警的缺陷，在家庭防盗主机中也安装了在报警的同时通过网络或电话通道发送静止照片。由于产品的成本高（3000元左右）、图像发送时间长（约几十秒），不能在手机上显示等原因，限制了产品的使用范围。

但是现在形势发生了很大的变化，过去通过互联网上网费用高、速度慢和带宽窄，现在上互联网是很普通的事，而且带宽也达到500KHZ左右，利用互联网通信手段的家庭实时图像监控系统现在是价格低（摄像机的材料成本价在1500元以内，如果上批量还可以做到1000元左右），速度快，带宽完全可以满足实时4个CIF或1个D1图像的要求，实时图像可以通过电脑上网监控也可以通过手机屏幕显示，平时还能随时监控家里保姆带小孩或老人生活的实时图像。把电子门禁和实时图像监控防盗报警系统结合就可以解决用户进门读卡开门撤防，不仅方便了用户，而且也解决了以前没有解决的约一分钟延迟的缺陷。

现在门禁产品的成本价也已经下降到普通家庭能够接受的程度。因此现阶段把电子门禁推广到普通家庭，在部分高档的小区或家庭安装实时图像监控防盗系统是当前安防行业主要市场，谁能占领这个市场，谁就有机会像当年通信行业的华为、中兴那样成为在安防行业中和现在华为、中兴那样的巨头。

家用门禁和机械锁各自的优缺点

现在家庭用的机械门锁，大家都知道是防君子不防小人，几乎所有的机械门锁，对上门开锁者，都是很容易打开的，而且学会这套技术并不困难。因此与机械门锁相比，机械门锁的缺点就是家庭用门禁的主要优点，相反机械门锁的优点恰恰就是家庭用门禁的缺点。家庭用门禁的主要优点有

一是安全可靠性高。家庭用门禁属于高科技电子产品，当然和机械门锁相比安全可靠性高得多，对于上门开锁者，家庭用门禁无（锁）孔而入，当然无法开门。即使要破译密码，也不是一般科技手段就能破译的，再加上密码的重复性非常低（几十亿分之一），也就是说互开率几乎为零。因此可以说家庭用门禁防非法开门的安全可靠性非常高，这是无可争议的事实。但是由于家庭用门禁属于高科技电子产品，世界上任何电子产品都是有寿命并且也有可能出现故障，尽管有的电子产品的故障率很低，但是都不能保证不出故障，因此家庭用门禁的安全可靠性主要取决于产品自身的安全可靠性其中也包括电子电源的可靠性。为了保证电子产品的安全可靠性，在银行等重要部门的电脑系统都是采用主备两套系统同时工作，万一其中一套出故障，另外一套系统继续工作，确保万无一失。在家庭用门禁的设计中无论在电子电路中还是在机械传动部分都采用主备两套系统，以确保万无一失。在电源部分，本产品除了在电源电池电压低时有提示用户更换电池，而且即使在电池无法使用后还在门外保留外接电源插口，以确保在电池完全没有电时，可以通过外接电源插口提供电源后，还是用用户的卡开门。

二是使用方便。现在的机械锁在使用过程中，都是采用一把钥匙一把锁，有几把锁就有几把钥匙，因此对一般用户来说，至少家里三把，办公室二把。有的出租屋，更换一个人就要更换几套机械锁。但对于家庭用门禁系统来说，可以用一卡开所有的门禁，也可以让这张卡只能开某几个门禁，并且由于卡的无法复制性。对出租屋的使用人，即使把卡带走，也可以很容易删除。

家庭用门禁的主要缺点是灵活性差，如果丢失了开门卡则可能除了破坏门以外无法采用其他方式开门（当然如果你家庭的成员不只是一人，可以请家庭的其他成员来开门）。尽管在设计中采用锁门时必须按某按钮或读卡才能锁门，这样可以防止出门时忘记带卡，但是如果开门卡丢失，这在系统中是无法防止的现象。

家居监控防盗报警系统的具体要求

作为家居安防系统首先得可靠。让用户在正常使用的任何情况下都能用他的卡开门锁门，即使在非正常使用时也不能把设备损坏。如果因为设备故障而导致开不了门或出不了门，那对用户来说是一个大问题；其次要求功能简单方便。老少及没有文化的用户都能使用；第三是要防干扰。采用一些非法手段例如警棍发出的高压电磁干扰、剧烈振动冲击等都不能打开。家庭实时图像监控防盗系统要求在设防时，只要有人非法进入，立即报警并把实时报警图像发送并存储在系统中，用户接到报警信息后可以立即通过互联网或采用手机监视家庭的实时图像，平时还可以在没有报警信息或在撤防的条件下，主人通过网络随时监视自己家庭的实时状态；四是价廉物美。家庭用门禁的市场价应不高于普通防盗门的价格，而家庭实时图像监控防盗系统的市场价也不应高于高档防盗门的价格。

安防报警 第6篇

随着我国大量现代化住宅小区的建成, 人们对住宅的防火、防盗以及对家用电器进行远程通断电的需求日益提升, 而在当前社会, 手机已经成为居民每日随身携带的通信工具, 基于此本文设计了一种基于GSM模块的能够通过手机对家用电器进行远程通断电控制的集火灾、入侵报警于一体的可以自动向主人发送中文报警短信的安防报警系统。

1 系统结构

如图1 GSM安防报警系统示意图所示, 本系统由AVR ATmega16单片机外接GSM模块作为控制主机[1,2,3,4,5], 主机由短信带密码操作, 可设定8组用户电话号码, 中文短信报警[6,7], 系统具有3路无线探测器 (红外微波防盗, 烟雾报警) 无线通信接口, 同时有2路无线控制继电器输出端, 可联动电源, 录像等工作。3路无线探测器分别由红外热释电传感器、微波传感器、烟雾传感器以及无线收发模块构成。红外热释电传感器和微波传感器共同构成微波红外复合入侵探测器[8], 烟雾传感器主要用于火灾检测。一旦系统由主人通过手机短信打开后, 如果检测到有人非法入侵或者有火灾发生, 该系统将在立刻发短信通知设定好用户号码的主人 (最多8个手机号码) 。同时为了方便主人离家能够对家用电器等进行通断电的控制, 本系统还提供两路无线开关用作远程控制通断, 用户可通过短信命令对远程无线开关进行控制。

如图2系统主机结构图所示, 系统主机主要由MCU (ATmega16单片机) 、GSM (TC35i) 及电平转换模块、延时接口电路 (单稳态触发器) 及显示模块 (12865LCD) 、315 MHz发射电路、315 MHz及433 MHz接收电路以及电源适配模块 (AMS1117-3.3和KIS3RR3降压模块) 构成。

1.1 GSM及电平转换模块

GSM模块采用的是西门子工业级GSM模块TC35i[9,10], 由于TC35I UART的电平为2.9 V TTL电平, 不能直接与ATmega16相连, 所以如图3电平转换电路所示, 在RXD端使用2个简单的非门做电平转换以及在TXD端串1个限流电阻。由于TC35I对电源要求较高 (电压下降超过400 mV将复位) , 并且在发送数据期间电流峰值会达到2.5 A, 所以在靠近TC35I的地方并联了3 300 μF的大容量电解电容, 以减少对电源的要求。

1.2 延时接口电路及显示模块

本系统接收外部的无线信号采用的是查询的方式, 为了防止信号丢失, 并尽量和市面上相同编码的无线模块兼容, 本文设计了一个单稳态延时接口电路, 该电路的原理图如图4所示, Q1基极为高电平时, C2保存的电量被释放, 比较器输出高点平, 当基极由高电平降为低电平时, C2通过R3充电, 比较器的反相端电位缓慢上升, 一旦C2的电压高过Vref则比较器翻转, 输出低电平, 从而达到延时的目的。

显示部分由ST7920LCD构成, LCD与MCU使用SPI进行连接。当有按键按下时就触发LCD背光。无线接口部分由于防盗报警, 烟雾报警, 以及短信远程控制同时被触发的概率很小, 故整个系统不必使用过多频点进行通信, 主机使用315 MHz的无线模块对无线开关进行控制, 而热释电红外和微波位移传感器分别使用315 MHz, 433 MHz两个不同频率对主机发送报警信号, 这样可以使得报警时互不干扰。烟雾传感器使用315 MHz的频率对主机发送信号。

1.3 主机无线收发模块

无线收发模块主要由无线编码芯片SC2262、无线解码芯片PT2272、315 MHz发射模块以及接收模块组成。主机对无线开关进行控制时使用无线编码芯片SC2262, 地址设置与接收部分PT2272一致, 且震荡电阻应匹配, 当MCU上电后或者主机收到远程控制的短信, MCU先根据EEPROM内保存的无线开关状态改变PD4～PD7电平, 然后MCU将发送一个宽度为1 s的低电平脉冲至PT2262 的16引脚 (TE) , 使SC2262对于PD4～PD7的数据进行编码再从17脚输出至315 MHz发射模块。

由于市面上有些探测传感器的无线发射模块触发时只发高电平“1”, 所以主机解码芯片不能用带锁存的PT2272L4, 否则PT2272L4输出的数据永远都是高电平, 会一直产生误报, 因此为了更好的与市面产品兼容, 本系统主机无线接收部分采用了非锁存的PT2272M4芯片分别与315 MHz和433 MHz的接收模块连接。这样当有人入侵触发报警时, 两个报警器发出的信号不会因为处在同一频率上而互相干扰而导致解码错误, 避免了检测到有人入侵但主机无报警的情况。烟雾报警器接收部分和微波报警器使用同一个PT2272 M4和接收模块。由于红外、微波、烟雾报警被触发时发射的信号是不连续且不同步的, 所以接收到信号将由3路的单稳态触发器做3 s的高电平, 提高MCU采样判断的准确性。

2 系统软件流程

系统的软件流程图如图5所示。

3 系统测试

微波感应器、红外感应器贴墙安装, 安装高度在3～5 m。对红外传感器从3个不同角度进行测试, 分别为正对、前方偏右30°、前方偏右45°, 测出有效感应距离分别为图6中A、B、C所示。微波传感器从3个不同角度进行测试, 分别为正对、前方偏右30°、前方偏右135°, 测出有效感应距离分别为图7中A、B、C所示。红外感应器的最大感应直线距离达7 m, 最佳使用距离为6 m, 感应角度90°。微波感应器的最大感应直线距离达9 m, 近距离全向有效, 最佳使用距离为5 m。

4 结 语

本文设计的自动短信安防报警系统采用了热释电红外、微波双感应器, 大大减少了误报、漏报, 提高了安防报警系统应用的可靠性。由AVR ATmega16单片机外接GSM模块作为控制主机, 只要在GSM网络范围内, 无论用户身在何处, 都能远程报警;由短信带密码操作, 增加了系统的安全性;可设定8组用户电话号码, 可中文短信报警;带有红外微波双鉴防盗无线通信接口, 提供远程无线开关功能, 有2路无线控制继电器输出端, 可联动电源, 录像等工作。本文的设计使得安防产品的性能得到了提高, 同时降低了系统的成本。

参考文献

[1]吴震.基于AVR的底片自动定位系统的设计[J].现代电子技术, 2010, 33 (23) :125-128.

[2]邵联合, 许红兵.基于AVR单片机的数字PID调节器设计[J].现代电子技术, 2010, 33 (3) :140-142.

[3]彭敏, 刘鹏飞.基于ATMEGA8的红外安防报警系统设计[J].黎明职业大学学报, 2010 (2) :62-65.

[4]徐庆华, 李涛.基于GSM的无线智能控制器的设计与应用[J].微计算机信息, 2010, 26 (3) :62-63.

[5]沈华东, 周义, 张坤.基于GSM网络的柔性制造车间安防报警系统设计[J].机械设计与制造, 2009 (8) :252-253.

[6]王小兵.基于单片机和SMS的红外线防盗系统设计[J].仪器仪表用户, 2009, 16 (5) :11-13.

[7]侯东良, 张哲.一种基于彩信的监控系统设计与实现[J].上海第二工业大学学报, 2009, 26 (4) :274-279.

[8]陆尚炳, 王海波, 魏晋忠.基于热释电红外检测技术的防盗报警器设计[J].企业技术开发, 2009, 28 (3) :47-50.

[9]胡蔷, 鲍强.TC35 GSM模块在无线传输系统中的应用[J].现代电子技术, 2005, 28 (19) :34-35.

安防报警 第7篇

为建立高效可靠的安全防范应急管理体系, 促进金融行业“三防一保”工作措施的落实, 针对储蓄银行分支机构部门较多、分布范围较广的特点, 充分利用邮政金融业务本身的网络资源, 采用先进的网络通信技术, 通过智能网络报警器同步将报警信息传输到上级机构或安全监控中心, 监控中心结合网络监控设备或智能网络报警器自身采集的现场语音信息, 采取快速有效的应急措施, 在最短的时间内处理突发事件, 以保障资金和人员的安全。

1 系统功能设计

1.1 需求分析

按照系统开发模型生命周期的原理, 需求分析是软件开发功能设计重要的基础工作。软件开发模型 (Software Development Model) 是指软件开发全部过程、活动和任务的结构框架[1]。软件开发包括需求、设计、编码和测试等阶段, 有时也包括维护阶段。软件开发模型能清晰、直观地表达软件开发过程, 明确规定了要完成的主要活动和任务, 是软件开发项目工作的基础。

(1) V型生命周期模型:V模型是软件开发过程中的一个重要模型, 也称为快速应用开发模型, 即RAD (rapapplication development) 。其模型结构图形似字母V, 所以称V模型。它通过开发和测试同时进行的方式来缩短开发周期, 提高开发效率。V模型大体可以划分为需求分析、概要设计、详细设计、编码、单元测试、集成测试、系统测试、验收测试等阶段。V模型的缺陷在于把测试过程作为需求分析、系统设计及编码之后的一个阶段, 忽视了测试对需求分析、系统设计的验证, 前期的隐患直到后期的验收测试才会被发现, 如图1所示。

(2) 增量模型 (Incremental Model) :软件被作为一系列的增量构件来设计、实现、集成和测试, 每一个构件是由多种相互作用的模块所形成的提供特定功能的代码片段构成。在各个阶段并不交付一个可运行的完整产品, 而是交付满足客户需求的一个子集的可运行产品。整个产品被分解成若干个构件, 开发人员逐个构件地交付产品, 这样做的好处是软件开发可以较好地适应变化, 客户可以不断地看到所开发的软件, 从而降低开发风险。增量模型的缺陷:由于各个构件是逐渐并入已有的软件体系结构中的, 所以加入构件必须不破坏已构造好的系统部分, 这需要软件具备开放式的体系结构。如图2所示。

(3) 螺旋生命周期模型:螺旋模型将瀑布模型和快速原型模型结合起来, 强调了其它模型所忽视的风险分析, 特别适合于大型复杂的系统。螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代, 如图3所示, 四个象限代表制定计划、风险分析、实施工程、客户评估[2]。螺旋模型由风险驱动, 强调可选方案和约束条件从而支持软件的重用, 有助于将软件质量作为特殊目标融入产品开发之中。螺旋模型的缺点是建设周期长, 由于软件技术发展较快, 所以经常出现软件开发完毕后, 与当前的技术水平就有了较大差距, 无法很好地满足当前用户需求。

(3) 混合模型 (hybrid model) :它把几种不同模型组合成一种混合模型, 也称为元模型 (meta-model) , 允许一个项目能沿着最有效的路径发展。一般情况下软件开发项目均利用几种不同的开发方法组成适合特定系统的混合模型, 以减小所选模型的缺点, 充分利用其优点。

邮政储蓄银行安防报警系统是邮政金融信息网重要的子系统, 关系着营业场所、票款、人员和金库的安全。系统设计的需求分析应该采用混合模型, 综合V模式、增量模型和螺旋模型的优点[3]。V模式要求在测试工作开始前就拟定测试计划, 测试计划可以在需求模型一完成就开始, 并可以与需求分析同步进行, 缩短开发周期, 尽快找出程序错误, 提高程序质量, 降低开发成本;在开发过程中, 需求的变化是不可避免的, 增量模型的灵活性可以使其适应需求变化的能力大大优于其它模型;螺旋模型要求在每个阶段开始前都必须首先进行风险评估, 它是一种风险驱动的方法体系。V模式、增量模型与螺旋模型组成的混合模型能大幅度提升编码质量, 避免系统风险, 这种混合模型是储蓄银行安防报警系统设计与实现的最佳模式。

1.2 系统功能

(1) 智能报警器可由手动开关、无线遥控器、自定义终端键盘功能键触发, 或者由远程计算机发出报警请求。

(2) 智能报警器在触发报警信号后启动高音警笛喇叭, 同时将报警信息以电话方式、网络方式输出, 或者以普通电平信号输出到其它设备。

(3) 智能报警器受监控中心控制, 具有现场录音和向网络传输语音信号的功能。

(4) 智能报警器工作在以太网络通信环境中, 设备具有自检功能, 以及设备状态指示功能, 可实现远程网络配置监测。

(5) 监控中心对所有的智能报警设备具有管理、监测功能。如:增加、删除、修改, 开、关机时间的设置等维护。

(6) 监控中心实现对所有邮政金融网点的信息管理, 包括网点人员、地理位置、附近的同级别单位、分支机构、派出所、通信方式等信息。

(7) 监控中心实时监测智能网络报警器发出的报警信号, 并显示该报警点的所有信息, 同时向值班人员发出报警信号。

(8) 监控中心具备向上一级报警监控中心发出信号、以及接收下一级报警中心的报警信号的功能。

(9) 实现用户级别管理, 授予不同级别的操作权限;对不能按时打开智能网络报警器的网点进行提示和记录;系统运行有日志, 报警有记录;可以根据时间、报警器编号查阅相关记录。

(10) 各级监控中心实现和公安报警系统的连接, 如当地的110、或就近的派出所等;监控中心收到报警信号后, 可以播放报警网点的现场录音。

1.3 技术要求

(1) 可靠性要求:智能报警设备必须24小时运行, 性能要稳定;可以接受多种形式的报警触发方式, 每种方式触发要灵敏;进行语音传输的信号抗干扰性强, 保证语音不失真;监控中心可随时掌握各报警器的运行状态;系统具有备份和恢复功能, 保证报警信息数据的连续性。

(2) 可扩展性:智能报警器既可以接收其它报警信号, 如红外布控、各类感应信号等, 也可以向其它安防设备输出信号;智能报警器的硬件可以增加其它报警功能, 如红外探头、无线门磁开关等;监控中心的软件根据用户的需求可以实现多级监控, 逐级报警的管理体系[4];监控中心可以随时和公安报警系统连接, 也可以通过电话或短信方式及时通知行业内部的安全管理人员。

(3) 先进性和实用性:智能报警器可以实现远程管理和配置;系统的升级和安装简单。

(4) 硬件设计要满足防磁、抗干扰和长时间稳定工作的需求。

(5) 软件模块化设计, WINDOWS界面操作简便, 面向一般的管理人员。

2 设计参考标准、设计目标和原则

2.1 参考标准

(1) 《中华人民共和国公共安全行业标准》GA 247-2000。

(2) 《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94。

(3) 《安全防范系统用图形符号》GA/T74-2000。

(4) 《远程终端设备通用技术条件》GB/T16435-1996。

(5) 《中国电气安装工程施工及验收规范》。

2.2 设计目标

(1) 综合利用计算机技术和现代网络通信技术, 使报警系统能及时、准确、安全地传输报警信号, 质量可靠, 运转成本合理, 经济实用。

(2) 面向应用, 为安全保卫工作服务, 大幅度提高安全防范防和应急处理能力。

(3) 系统运行安全稳定, 可靠性强, 操作简单, 便于管理维护。

2.3 设计原则

(1) 先进性和实用性原则。

(2) 可靠性和稳定性原则。

(3) 可扩展性和易集中维护性原则。

(4) 合理的性能价格比。

3 软硬件系统开发

邮政储蓄银行安防报警系统结构采用TCP/IP网络体系结构, 智能报警器通过物理层与报警控制设备传递信号, 报警控制设备把电信号转换成数字信号, 提供信号传输的差错控制机制, 确保将报警信号传送至监控中心管理计算机。管理计算机可以是PC机、工控机或低中档次的服务器。

3.1 系统体系结构

管理计算机主要通过TCP/IP方式、或CAN总线方式与报警控制设备进行通信。如图4所示。

3.2 软件开发

安防报警系统的核心是监控中心计算机的管理软件, 该系统软件利用WINDOWS操作系统平台, 编程工具采用C#, 数据库采用SQL数据库系统。子系统主要由发送程序和接收程序组成, 发送程序包括报警检测、报警处理、信号音检测、中断等子程序;接收程序包括待机处理、振铃检测、解码等子程序。

3.2.1 应用系统程序

(1) 监控中心应用软件开发使用可视化编程方式:实现所有智能网络报警器、网点安全信息管理;远程服务监控、报警、传输控制程序开发;语音传输、播放程序开发;对外接口程序开发。

(2) 业务主机监测服务程序开发:监控、接收所有终端键盘报警信息的程序开发;传输控制与监控主机的通讯程序开发。

(3) W IN DO WS编程:基于32位的低层W I N D O W S编程;W I N D O W S与应用系统通信接口编程。

3.2.2 编程技术

(1) C#中使用A D O.N E T访问数据库技术:ADO.NET是与C#和.NETFramework一起使用的类集用于关系型、面向表的格式访问数据。关系数据库主要包括Microsoft Access和SQL Server, 也可以是非关系数据源[5]。举例说明数据库的使用方法。

(1) 数据库的连接。

(2) 代码校验:校验技术的基本思想是利用发送端的消息比特产生一个或多个用于检错的特殊比特。实现差错控制的方法主要有循环冗余校验、奇偶校验、重复码校验、恒比码校验等, 这些方法都是通过增加数据冗余量的方式, 将校验码和数据一起发送到接收端。接收端对接收的数据进行相同校验, 再将得到的校验码与接收的校验码比较, 如果二者一致则认为传输正确。

循环冗余校验CRC (Cyclic Redundancy Check) 是利用除法及余数的方式进行错误侦测 (Error Detecting) , 主要的方案有三种:8位、16位、32位。基本原理:在发送端根据要传送的K为二进制码信息序列, 以一定的规则产生一个校验用的r位监督码, 附在信息序列后边, 构成一个新的 (k+r) 位二进制码序列, 并发送出去;在接收端根据信息码和CRC码之间所遵循的规则进行校验, 以确定传送中是否出错。校验码R是通过对数据序列D进行二进制除法取余运算得到的, R是通过生成多项式的 (r+1) 位二进制序列G= (grgr-1g1g0) 来除, 用多项式表示为:

校验码的编码计算如上所述, 而校验过程则是对M序列直接进行除法取余运算, 即:

若余式R (x) =0则表示数据正确, 否则就可判定发生了错误。其中G (x) 次数越高, 其检错能力越强。在邮政储蓄银行安防报警系统中, 监控管理中心计算机与监控设备之间有大量数据需要传输, 为保证数据的高质量、高可靠性, 采用CRC校验是比较合适的。

3.3 硬件开发

智能网络报警器硬件研制的主要内容: (1) 电路原理图设计、集成电路的设计、制板电路的设计。 (2) 硬件功能实现, 汇编以及C#语言的单片机控制编程;T C P、U D P通信协议编程, IP数据传输编程;语音采集编程、IP语音传输编程。

3.3.1 安防报警控制器电路

安防报警系统设置工作开关, 接入P3.6, 当开关接通时P3.6变为低电平系统进入待警状态, 开关断开时系统消除警报或停止工作。将4路警情探测电路信号通过7425双路4输入或非门复合后送入外部中断0, 由硬件电路实现警情识别, 一旦有人入侵布防区域立即启动声光报警电路吓阻犯罪嫌疑人, 并及时通知接警人员。P3.7用于本地报警启动控制输出, P3.0、P3.1用于通信, P1.5、P1.6用于控制GSM模块。

3.3.2 本地声光报警电路

本地报警电路由两片NE555组成振荡电路, 输出振荡信号驱动LED和扬声器声光报警[6]。IC1和R5、R6、C3组成固定频率的低频振荡器, 输出驱动LED灯闪烁。IC2和R8、R9、C4组成另一振荡器, 电压经PNP发射极藕合取自电容器C3充放电端电压, 起振输出频率变化的信号, 驱动扬声器发出如同警笛般的鸣响。

3.4 系统全功能测试和完善

严格按照混合模型方式, 综合V模式、增量模型和螺旋模型的优点, 拟定功能测试计划, 避免系统风险。主要包括: (1) 软硬件逻辑测试, 检测设计流程。 (2) 系统功能性测试, 检验系统功能是否齐全和完善。 (3) 用户全功能使用测试, 检验系统是否满足用户需求。

4 系统网络结构与实现

(1) 邮政储蓄银行汉中市分行的内部管理分为三级:市级、县级、营业网点, 相应的安全管理责任也是逐级落实[7]。因此报警系统的结构即报警信息传输的方式也是逐级传输, 这样的结构便于内部管理, 统一对外接口, 降低网络成本, 如图6所示。

(2) 系统网络结构。

(3) 营业网点的组成:每个网点增加一台基于TCP/IP的智能网络报警器, 直接和该点的局域网相连, 报警开关可以安装到每个台席, 也可以在已有的业务系统的终端上定义特殊的报警功能键;根据营业网点的条件和要求不同, 可以采用不同型号的智能报警器, 如带现场录音功能或红外遥控报警装置的报警器等。

(4) 监控中心的组成:监控中心需要配备一台服务器, 安装监控中心软件, 各点的智能报警器与中心的服务器构成Client/Server模式, 服务器实时管理和监控各报警器;监控中心系统可以和上级监控中心相连, 可以和公安110系统直接对接, 也可以和电话相连自动通知相关人员等。

5 结语

遵循V模式、增量模型与螺旋模型组成的混合模型的原则, 对系统功能设计、软硬件系统开发等进行了分析研究, 利用编程工具C#和SQL数据库, 提出了系统网络结构与实现方式。邮政储蓄银行安防报警系统设立市局、县局安全监控中心, 在分支机构发生突发事件时, 营业人员一旦触发报警器, 智能网络报警器将通过专用网络将报警信息传输到上级安全监控中心;监控中心立即通过远程网络监控或智能网络报警器传输来的现场录音信息做出应急处理。使用高科技手段建立网络智能报警系统, 将大幅度降低主观因素所带来的意外损失, 这种安全防范体系更加科学严密, 它是金融行业安全防范的需要和未来发展的方向。

摘要：为建立高效可靠的安全防范应急管理体系, 促进金融行业“三防一保”工作措施的落实, 针对储蓄银行分支机构部门较多、分布范围较广的特点, 利用邮政储蓄银行现有的网络资源, 通过智能网络报警器将报警信息传输到安全监控中心, 监控中心根据采集的现场语音信息, 采取快速有效的应急措施处理突发事件, 以保障资金和人员的安全。遵循V模式、增量模型与螺旋模型组成的混合模型的原则, 对系统功能设计、软硬件系统开发等进行了分析研究, 利用编程工具C#和SQL数据库, 提出了系统网络结构与实现方式, 拟定功能测试计划, 避免系统风险。

关键词：邮政储蓄银行,网络资源,安全监控,混合模型,风险

参考文献

[1]刘欣怡, 周跃东, 田秀丽.软件工程[M].1版.北京:清华大学出版社, 2007:10-31.

[2]肖丁, 吴建林, 周春燕.软件工程模型与方法[M].1版.北京:北京邮电大学出版社, 2008:110-133.

[3]罗积玉, 李超.软件工程的推进方法[M].1版.成都:电子科技大学出版社, 2004:12-29.

[4]门虎, 郭振杰.智能安防报警系统的研究与应用[J].中国信息界, 2012 (12) :78-80.

[5]林幼平.高校智能安防报警系统[D].厦门大学, 2009:40-46.

[6]余金栋.基于单片机与GSM的实用型安防报警系统的设计[J].微型机与应用, 2011, 30 (3) :86-89.

安防报警 第8篇

当物体的温度高于绝对零度的时候就会向外发射红外线,即任何物体都能向外发出红外线。因为人是恒温动物,人体体温一般保持在37 度左右,该温度下对应的红外线波长约为10um,依据人体的这一特性,本文设计了一款检测人体红外信号的热释电红外报警器。

它能以非接触形式检测出人体辐射的红外线能量变化,并将其转换成电压信号输出。将这个电压信号加以放大,便可驱动各种报警控制电路。

电路的指标要求如下:

(1)探测距离大于3m;

(2)报警声音:110分贝;

(3)探测角度:0°~100°;

(4)输入电源:50Hz,220V。

1 系统设计

系统框图如图一所示,该报警器系统包括传感器(探测器)、信号处理电路、控制电路、声光报警电路、显示电路、输入电路和供电电源7 个部分。电源部分是将220V、50Hz交流工频电转换为适合报警器工作的低压直流电压,分别是12V和5V;信号检测电路是将检测到的人体红外信号转换为合适大小的电压信号,经处理后变为对应的数字信号以便单片机能识别;控制电路即是单片机电路,包括单片机的最小系统电路;LCD液晶显示电路用来显示报警的状态和位置,供主人知晓监测区域的状况。

2 硬件电路设计

2.1 电源电路的设计

报警器的工作电源电压为+5V与12V,因此需要将220V、50Hz交流工频电源经过降压、整流、滤波、稳压后得到+5V的直流电源。电路图如图二所示。降压用降压比为18∶1 的降压变压器实现,降压以后的电压有效值为12V,经整流滤波后电压为直流14.4V,送入三端稳压器CW7812 中,供声光报警器电路供电,再经三端稳压器CW78005 稳压后,电源电压为+5V,为单片机系统电路供电。

2.2 红外信号检测与处理电路

依据报警器指标,选用HC-SR501 热释电红外线传感器来探测人体信号。HC-SR501 由一种高热电系数制成的探测元件组成,该探测元件的波长灵敏度在0.2~-20um范围内几乎稳定不变。为了能较好的探测到人体红外信号,在传感器顶端开设一个装有滤光镜片的窗口,这个滤光片可通过光的波长范围为7~10um,而对其他波长的红外线由滤光片予以吸收,这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

一旦报警器在设防状态中检测到有人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦被热释电元接收,经信号处理而输出微弱的电压信号(一般为微伏级),再经探头内的场效应管放大至毫伏级。此时热释电红外传感器输出的信号(毫伏级别)与单片机可识别的高、低电平(伏级别)比较仍然很小。选用信号处理芯片BISS0001 作为热释电红外传感器的处理芯片,电路图如图三所示,经BISS0001 进一步放大、滤波后,输出得到伏级别的电压信号,经BISS0001 的2 脚输出下一级单片机的P3.1 口。

为了达到探测距离的指标,即大于3 米范围内,在传感器检测端安装了一个菲涅尔透镜,可以减少其他红外干扰,因为菲涅尔透镜可以将入射光的频率峰值限制到10um左右。

2.3 声光报警电路

报警电路元器件选用高音蜂鸣报警器和高亮度的频闪灯来实现声光闪烁,器件的电源电压为+12V。声光报警电路的工作电流为100m A,单片机不能直接驱动如此大的电流,所以可用三极管8550来做驱动电路,8550 最大可驱动1A的电流,故参数符合要求,电路如图四所示。

探测到异常情况时,高音蜂鸣器会发出刺耳的声音和高强度的闪光来警示入侵者和提醒主人。高音蜂鸣器的声音最大可调至110 分贝,警灯的闪烁频率以1Hz的频率闪烁以警示。单片机的P1.3 脚控制蜂鸣器,P2.0 脚控制灯的闪烁。当P1.3 输出为低电平“0”时,有源蜂鸣器发出警报声,单片机的P2.0引脚输出1Hz的方波控制灯的闪烁。

2.4 按键电路

按键电路由三个独立按键S1、S2、S3 组成,分别与单片机的P1.0~P1.2 连接,其在电路中的功能分别是设防键、撤防键、紧急报警键。电路图如图五所示。

当S1 按下即为低电平时,报警器处于探测状态;当S2 按下即为低电平时,报警器处于撤防状态,报警器对检测到的红外信号不做任何处理,且关闭声光报警并清除数码管上的报警信息;S3 为紧急报警按键,即S3 为低电平时会立刻发出警报声。

3 软件设计

主程序流程如图六所示。当单片机检测到外部热释电传感器送来的脉冲信号后,表示有人闯入监控区,经过单片机内部程序处理后,驱动声光报警电路开始报警,然后程序开始循环工作,检测是否还有下次触发信号,等待报警,从而使报警器进入连续工作状态。

报警器电路单片机上电复位后,进行系统初始化。用单片机的外部中断0 来检测外部的异常情况,即发生异常人员入侵的报警事件时,单片机驱动声光报警装置并且在数码管上显示相应的报警信息,报警声持续5 分钟后自动停止报警,退出外部中断,单片机检测报警解除。然后循环检测是否还有下次触发信号。

4 结束语

热释电红外报警器利用人体自身发光,无需其他光源,工作装置简单、可靠,且红外线不易被人察觉,具有隐蔽性好的优点,得到了广泛的应用。

参考文献

[1]谢文峣,谭艺,王磊.基于单片机STC90C516的超声波红外报警系统设计[J].兰州工业学院学报,2013,20(05):1-4.

[2]付竞楠.基于STC15F100型智能控制器在安保系统中的应用[J].科技传播,2012,(03):187,189.

[3]陈国钧.红外探测无线遥控数显防盗报警系统研究[J].机电信息,2014,(12):154-155.

[4]程素平.热释电红外传感器及其报警[J].建材技术与应用,2007,(10):16-17,18.

[5]刘清平.火灾报警器的研究[J].科技广场,2011,(07):130-132.

安防报警 第9篇

由于周界入侵报警系统所需要处理的防范对象十分复杂,并且受地形、气候、安装等多方面因素的制约,因此对技术水平的要求很高。目前在周界入侵报警领域内,虽然高压脉冲电网、视频影像监控、微波振动电缆和激光红外对射等传统技术占据市场主流,但其均属于较低安全级别的区域型周界入侵报警技术,存在能源消耗高、误报率高、定位精度低、耐候能力差等诸多缺点,难以满足重要能源设施、政府机关核心部门和机场、银行、别墅等特殊场所较高级别安防的需求。由于传统周界入侵报警系统受技术发展水平限制,存在诸多功能缺陷,已难以满足信息时代对周界入侵报警系统所提出的更高要求[5,6,7]。

文中提出了一种基于光纤光栅振动传感器,能够对石油罐区及输油管线周界进行入侵报警的智能化周界安防系统。该系统采用时域包络信号特征分析方法,对外界扰动信号进行有效的模式识别及报警处理,从而能够对入侵行为准确报警,而对风雨等自然界的气象条件不敏感,受天气因素影响小。

1系统传感原理及构成

光纤光栅周界入侵报警系统基于光纤光栅传感原理[8],利用光纤光栅当受到外界振动或应力作用,其反射波长随之发生变化的特性,确定待测外界振动或应力的变化。当光信号输送进光纤时,外界的各种扰动会引起光纤光栅的特征反射波长发生变化,后端的光纤光栅信号处理器接收到光信号的变化,对其进行解调,系统软件进行识别判断,并发出入侵报警信号。光纤光栅振动传感器的结构如图1所示。

设重锤质量为m,光纤光栅特征波长为λ,外界振动加速度为a,则光纤光栅特征波长的变化量Δλ与外界振动加速度信号的关系为:

Δλ=Kma (1)

根据公式(1)可知,重锤的质量越大,振动加速度越大,则光栅的特征波长变化量越大。式中K为传感器灵敏度系数,该系数与传感器的结构常数有关。

在实际应用中,需要将上述的各个光栅振动传感器进行串联,形成一根根的振动光缆,再将振动光缆布设于周界围栏上。典型的光纤光栅周界入侵报警系统构成如图2所示。

2系统软件报警策略及时域包络信号处理算法

在运行中光纤光栅周界入侵报警系统需要对采集到的传感器网络振动信号进行分析,通过信号处理器输出准确的报警信息。在执行时,周界系统的报警策略按图3所示的逻辑关系进行。信号处理单元首先求解波长信息的包络,再提取各种包络参量以及对包络信号奇异性分析,通过比较环境因素和人为入侵引起光纤光栅的振动模式的各种特征参量,进行振动模式识别,过滤风雨环境因素所造成的系统误报,并准确输出报警信息。

传感器信号处理流程:

(1)数据预处理。去除信号中的直流分量,主要目的是消除温度变化对测量结果的影响。

(2)进行Hilbert变换,提取包络信号并做包络图。提取包络信号的特征值(能量因子、能量变化率、Lipschitz常数、裕度系数、峭度系数等),并作特征图。如图4、5、6所示。

(3)根据包络信号特征参数进行阈值参数判断,进行信号模式识别,输出准确报警信息。

2.1Hilbert包络算法简介[12,13]

Hilbert变换是一种将时域实信号变为时域解析信号的方法。变换所得的解析信号的实部是实信号本身,虚部是实信号的Hilbert变换,而解析信号的模即是实信号的包络。

一个实信号x(t)的希尔伯特变换定义为:

undefined(2)

由x(t)及其希尔伯特变换undefined,可以构成信号x(t)的解析信号z(t):

undefined(3)

解析信号z(t)的模即为实信号x(t)的包络信号。

2.2时域包络参数的提取[11,12,13]

在获取实信号的包络信息后,需要提取该包络信号的多个特征参数,例如:能量因子、能量变化率、峭度因子、裕度因子等。这些特征参量从不同层面反映了包络信号的统计特征和时变特性,能够反映不同扰动行为的信号特征。

(1)能量因子定义为能量和能量平均值的比值,反应能量的变化。

(2)能量变化率定义为单位时间内的能量变化,反应能量变化的快慢。

(3)峭度(Kurtosis)k是反映振动信号分布特性的数值统计量,是归一化的4阶中心矩。

undefined(4)

式中:xi为信号值;undefined为信号均值;N为采样长度;δt为标准差。

(4)裕度系数D是评估系统稳定性程度的特征参量。

undefined(5)

式中:xp为峰值,xr为方根均值。

2.3包络信号的奇异性分析

信号奇异性反映了信号的不规则程度,局部奇异性特征是用Lipschitz奇异常数来描述和衡量的。奇异性指标越小,信号越规则;奇异性指标越大,信号越不规则。如果通过大量的实验统计出每一种振动的奇异性指标,就可以对光纤光栅振动信号模式进行识别,屏蔽环境因素对系统性能的影响。

Lipschitz奇异常数定义:对函数y=f(x),定义域为D,如果存在L∈R,对任意x1,x2∈D,undefined,称L为f(x)在D上的Lipschitz常数。如果y=f(x)在定义域D上可导,L就可以取f′(x)的一个上界,即

undefined

3周界系统性能测试结果

为了进行系统性能测试,选取1 000 m长的一段周界护栏搭建试验场景。试验中光纤光栅振动传感器的分布间距为12 m一个,每根振动光缆上串有20个传感器,则单根振动光缆的长度在240 m左右。现场1 000 m长的周界需要布设4根振动光缆。通过采样率为100 Hz的光纤光栅解调仪表获取光栅特征波长变化信息,在控制内安装信号处理计算机进行数据分析与报警功能演示。通过对测试系统进行多种激励行为测试(风雨、攀爬等),以验证系统的报警性能。

如图4、5所示,风雨条件引起的振动信号和人为入侵引起的振动信号的包络信号存在显著区别。两类包络信号在能量因子、能量变化率、裕度系数、Lipschitz常数、峭度系数等特征参数上存在明显的差异,通过设定特征参数阈值的方式可以进行模式识别。根据多次试验测试数据,选取各特征参数的典型阈值,如表1所示。

利用表1中的包络特征参数的阈值设置,可进行人为入侵和风雨模式的识别。如果5个参数中有3个参数被满足,即有3个特征参数的取值大于表中的阈值指标,则该样本输出报警。系统判断该样本为应该输出报警信息的主动入侵行为,否则为风雨环境扰动。实验结果见表2。

如表2所示,为了进行系统性能测试和指标验证,进行了100次人为主动入侵试验,根据上述信号处理算法,均能够实现准确的报警输出,识别率为100%,该指标证明系统不存在漏报,能够准确响应入侵行为。同时为验证风雨环境下系统是否有误报输出,在有风雨天气时进行了测试实验,获取了100组风雨天气下的数据样本信息,通过包络特征提取算法,证实了系统能够对风雨环境免疫,100条样本数据有99条能够被算法滤除,识别率为99%。最后在有风雨的天气进行了人为攀爬翻越测试实验,100条测试样本均能够100%报警,可见系统能够在风雨环境下正常工作。

4结语